JPS59222454A - アミノ酸の製造方法 - Google Patents

アミノ酸の製造方法

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JPS59222454A
JPS59222454A JP9640783A JP9640783A JPS59222454A JP S59222454 A JPS59222454 A JP S59222454A JP 9640783 A JP9640783 A JP 9640783A JP 9640783 A JP9640783 A JP 9640783A JP S59222454 A JPS59222454 A JP S59222454A
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JP
Japan
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hydantoin
ketone
aldehyde
amino acid
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Pending
Application number
JP9640783A
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English (en)
Inventor
Toshihide Yugawa
湯川 利秀
「つじ」 敏昭
Toshiaki Tsuji
Takeshi Nagai
武 永井
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Ajinomoto Co Inc
Original Assignee
Ajinomoto Co Inc
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/66Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D233/72Two oxygen atoms, e.g. hydantoin
    • C07D233/74Two oxygen atoms, e.g. hydantoin with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached to other ring members
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/66Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D233/72Two oxygen atoms, e.g. hydantoin

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 近年アミノ酸は、医薬品、食品添加物、飼料、更には工
業用原料として、急速にその用途か拡大しつつある有用
な物質である。
その製造方法は天然物よりの抽出法、醗酵法、化学合成
法等現在種々の方法が知られている。特に化学合成法に
おいては、一般的に相当するアルデヒド、ケトンを出発
原料としてストレッカ反応又はヒダント・fン化反応に
より得られるアミノニトリル化合物又はヒダトイン化合
物の加水分解によりl) L−アミノ酸を得る。そして
、必要によりそれを光学分割により17体又は0体とす
る。この場合、不必要な4)体又は11体はラセミ化に
よりD L体として再び光学分割を行うことによりD 
L−アミノ酸より必要とされる光学活性のアミノ酸が製
造される。
しかして、本発明者は、ヒダントインを経由するアミノ
酸の化学合成法について鋭意研究を行ったところ、ニー
r:程が簡略化されかつ高収率に目的物か得られる」二
業的にイ■利な本発明の方法を完成した。
アルデヒ1゛xはケトンよりのヒダントイン化反応(ブ
ヘラーのビダントイン合成反応)自体は、極めてよく知
られており、例えば、アルデヒド又はり゛トンとアンモ
ンウムシアナイド、炭a水iアンモニウムを含むアンモ
ニア水溶液との反応により行われるが、使用されるアル
デヒド又はケト/が疎水性の場合、従来は均一系で行う
為にアルコール等の水溶性有機溶剤を使用することによ
って行われる(例えば、特公昭5O−5702)。これ
なくして行った場合、特にアルデヒドはアルカリ性条(
’I下て不安定である為、高分子化等の副反応か01発
し、その反応収率か極端に低下する傾向がろられる。し
かし、]二業的見Jllよりみた場合、有機溶剤の併用
は、その回収工程か必要であり、工程が複着1となるば
かりてなく、それに要するエネルー1−−費等の費用か
嵩むことは避けかたい。
しかして、本発明者は、疎水性物質と水溶液の接触を界
面活性剤の添加又は機械的なとの物理的な強撹拌により
効率的に行えば、換言すれば、ヒダントイン化反応を乳
化状態にして行えば、」−記の副反応が制御でき、反応
収率の低下を避は得るという好結果を得、本発明を完成
するに至った。
界面活性剤添加法では、実施例に示した如く、特にアル
デヒドのヒダントイン化では、界面活性剤を、例えばア
/モニウムンアナイト、炭酸水素アンモニラl\を含む
アンモニア水溶液に少量添加した後にアルデヒドを加え
、乳化状辿下で反応を行うとにい。
使用される界面活性剤は、アニオン系、カチオン系、両
1’l活性剤、非イオン活性剤のいずれのものも有効で
あり、例えば、ドデシルベンゼンスル:ク!「ライト、
N−ラウリル−β−アラ二ノ、ポリAキ シ ニζ− 
チ し ン(1(2)ノ三ルフェニルエーテルが あ 
る 。
添加jn: l,、、アルデヒド又はケトンに対して重
量比で5%から0. O O 1%、好ましくは0. 
1%から0、01%である。少量の添加で大きな効果を
示すので、後処理の煩1(、さを避ける為には極力添加
量を(甲えると.とが望ましいことはいうまでもない。
物理的11′]け混合法ては、例えば、アンモニウムシ
アリーイ1′、および炭酸アンモニウムまたは炭酸水素
γノモニウj・を含むアンモニア水溶液をホモジづイザ
・−mで強撹拌し、これにアルデヒドまたけりトンを添
加し乳化状痩下で反応を行うとよい。
後記実施例,比較例に示すように、これらの例では、通
常の1見11゛下(撹拌所要動力として0.1〜05K
W/mJ)ては反応収率は70%程度であるか、強撹(
1゛下(所要動力として2 5 K W / m )で
は、はぼ定量的に1)1,−アミノ酸か得られる。一般
的に云えば、強撹t1′.混合法では必要とされる撹拌
所要動力は] K W / m以」二、好ましくは5 
K W / mj以」−である。工業的には、例えば、
ラインミキザー型の混合機により、アルデヒド又はケト
ンと、例えば、アンモニア水・シアナイド、炭m 水素
アンモニウ1、を含むアンモニア水溶液を連続的にフィ
ードし混合することで容易に行われる。
本発明の方法により疎水性アルデヒド又はケトンのヒダ
ントイン化反応を界面活性剤の添加又は強撹拌により乳
化状T.ΦFで行うことにより、41機溶剤を使用する
均一・系での反応に劣らない反応収率を確保でき、また
、これにより有機溶剤の回収操作が除かれて工程かmf
略化すると共に、それに必要な費用か省かれるという大
きな利点を7受てきる。
本発明方法の疎水性のアルデヒドには例えばフェニルア
セトアルデヒド、ベンズアルデヒドか含まれ、また、疎
水V1のケトンには例えばアセトフェ7ノか含まれる。
なお、本発明でヒダントイン化反応の条件は有(;既溶
剤を使用(l゛d’に、界面活性剤を使用しまたは物理
的強撹(′1゛にj、り乳化吠態下て行う他は、公知の
ISL応時開時間応Δ一度、原料物質の使用量比など反
応条(’IをぞのよJ:、または適宜変更して採用ずれ
(、Lパよい。また、生成したヒダントイン化合物(J
1反応ipj h)ら分ばLしてからまたは反応液から
分1・fllすることなくンのまま次の加水分解反応に
イ・1するとよく、(ユのj、うな加水分解も公知の方
法またはそれを適宜変更I7て行うとよい。加水分解反
応11kから必′12に、Jこり生成アミノ酸を分離す
るか、これも当業−一であれば極めて容易に行なえる。
J之Jド、:J.′Mli例に.J、り本発明方法を更
に詳しく説明・)゛る。尚、実施例てのアミノ酸の定量
は、高速ink体り1171・グシフィー(機種゛I三
1立6 3 5 A %力’i 1、充In /ill
 : It立ゲル#3011−0)で行っ1、ニー。
実施例1゜ アンモニウムシγナイF4.5g(0,102モ ル 
) 、炭酸水素アンモニウム8.2g(0,104モル
)及びアンモニア7、1 gを含む水溶液114gにア
ニオン系界面活性剤ドデシルベンゼンスルホン酸り゛ト
リウム0、Oll、gを添加し、室温で通常の撹拌状態
におい て フェニルアセトアルデヒド1 1.3  
g  (0,09、’l  モ ル ) を 力■えた
後、オートクレーブ中120°Cで30分間加熱した。
その後これに3規定力セイソーダ水溶液100m1を加
え、  160 ”Cで1時間半加熱した。
この反応液を一部サンプリングし、濃度調整した後、高
速液体クロマトグラフィーにより、生成1) L−フェ
ニルアラニンを定量すると、フェニルアセトアルデヒド
よりの反応収率は、992%てあった。
比較例1゜ 実施例1をアニオン系界面活性剤ドデシルベンゼ(/ス
ルホン酸ナトリウム0.011gの代りにメタノール5
2gを使用した他は全く同じ条件で繰返したところ、生
成1) L−7エニルアセトアルデヒデよりの反応収率
は、99.5%であった。
比較例2 実m 例1を1デシルベンゼンスルポン酸り゛トリウム
を使用しない他は全く同じ条件で繰返したとこ口、Dl
、−フェニルアラニンの反応収率ハフ 0%であった。
実施例2 アンモニラl、シアリ゛イト4.5 g (0,l02
Tニル)、炭「1(水素アンモニウム8.2g(0,1
04モル)及びアンモニア7、1 gを含む水溶液11
4gをホモシリ・fザーで2万回転/分で高撹拌下室温
でフェニルアセ1アルデヒド11.3 g (0,09
4モル)を加えた後、オートクレーブ中+20°Cで3
0分間加熱した。
その後これに4 R%カセイソーダ水溶液33gと水2
50gを加え、160°Cで2時間加熱し加水分解反応
を行った。
この反応液を−・部サンプリング希釈し、高速液体りr
1マドグラフC−により生成したDL−フェニルアラニ
ンを定量すると、フェニルアセトアルデヒドよりの反応
収率は99.3%でアった。
実施例3 実施例1と同様の方法で得られたD L−フェニルアラ
ニ/を含む水溶液300 gを威圧濃縮して100 r
n Iとした。これに60%硫酸266g(0,163
モル)を加えp H6,8に調整すると、結晶か折山し
てきた。
これを171取して乾燥して、結晶14.2gを得た。
この結晶は標品の赤外線吸収スペクトル等で比較するこ
とによりD L−フェニルアラニンであることが確認さ
れた。取」ユ収率でフェニルアセトアルデヒドより91
5%であった。
実施例4゜ ア/モニウl\シアリーイト4.2g(0,005モル
)、炭酸水素アンモニウム8.0 g (0,101t
ル)及び20wt%γン(二重水58ffを含むi$ 
1ffl 74.2 gに水12gを加え、更にこれに
アニオン系界面活性剤ドデシル−5/ゼンスルホン酸ナ
トリウム0.009 gを添加し室温て通常の撹拌状態
下において、ベンフγル1ヒト8、51H(0,011
0モル)を加えた後、オートクレーブ中12(FC30
分間加熱した。その後これに48%カセイソーダ水溶液
33gと水250gを加え、I (i t)°Cて2時
間加熱し、加水分解反応を(1°った。
この反応11kを一部サンプリング希釈し高速液体り■
1マドグラフィーにより生成したD L−フェニルグリ
シンを定[1Lすると、ベンヅアルデヒドよりの反応収
率は()57%であった。
比較例3 実施例3をドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウl、0
. OO!l l!に替えてメタノール100gて行っ
たところ、I)L−フェニルグリシンの対ベンズアルデ
ヒド反応収率は95.3%であった。
比較例4゜ 実施例3をFデシルベンゼンスル;1−ン酸ナトリウl
、を使用せずに行ったところ、I) L−フェニルグリ
シンの反応収率は55%であった。
Yン王ニウl−ノアナイト  4.2  g (0,0
95モ ル) 、炭酸水ニア/モニタl、8.0 g 
(0,101モル)及び201L%アンモニア水58g
を含む1容を夜74.2gに(12gを加え、ホ干ジナ
イザーで2万回転/分で高撹1′、士 室温 て・ベン
ブγル1ヒト8.5g(0,080モ ル) を 加、
た後、2−トラレープ中120°C30分間加熱7だ。
その後これに48%力tイソータ水溶液33gと水25
0gを加え、160°Cて2時間加熱し加水分解反応を
行った。
この反応i1kを一部ザンブリング希釈し、高速l(1
体クロマトグラフィーにより生成したI) L−ファニ
ルグリシンを定量すると、ペンヅアルデヒトよりの反応
収率は95.7%であった。
特許出願人 味の素株式会社 千続補正書く方式) %式% 2、発明の名称 ノノミ、ノ醇の製)hh法 3、補正をづる名 事イ′1どの関係  特γ[出願人 イ1所   東京都中央区京橋−丁目518号(発送1
−1      昭和58年8月30目)1、補正の内
容   明細内の発明の名称「アミノ酸の製造法」を1
アミノ酸の製造方法」と訂正づる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 疎水性のアルデヒド又はケトンをヒダントン化反応にイ
    ス1シ、ついで生成したヒダントイン化合物を加水分解
    に(τ1するアミノ酸製造方法において、ヒダントイン
    化反応を界面活性剤の添加又は物理的強撹拌により原料
    化合物を乳化せしめて行うことを特徴とするアミノ酸の
    製造法
JP9640783A 1983-05-31 1983-05-31 アミノ酸の製造方法 Pending JPS59222454A (ja)

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JP9640783A JPS59222454A (ja) 1983-05-31 1983-05-31 アミノ酸の製造方法
EP84303591A EP0131365A1 (en) 1983-05-31 1984-05-29 A process for preparing a hydantoin derivative

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Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS632960A (ja) * 1986-06-20 1988-01-07 Showa Denko Kk バリンの製造法

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